專利名稱:杠桿式檢測器、測針和測針自動更換裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本申請要求2010年1月7日提交的日本專利申請2010-002055號、以及2010年 12月3日提交的日本專利申請2010-269929號的優(yōu)先權(quán),且在此引用其內(nèi)容。本發(fā)明涉及用于表面性質(zhì)(surface property)測量裝置中的杠桿式檢測器、測針和測針自動更換裝置。詳細(xì)而言,涉及裝卸自如地安裝測針的杠桿式檢測器、和自動將測針安裝在檢測器上或自動自該檢測器拆下測針的測針自動更換裝置的改良。
背景技術(shù):
公知如下的表面粗糙度測量裝置,該裝置在使測針與被測量物的表面接觸的狀態(tài)下,使測針沿被測量物的表面移動,檢測由被測量物的表面粗糙度引發(fā)的測針的位移,根據(jù)測針的該位移來測量被測量物的表面粗糙度(例如參照日本特開2000-74616號公報)。安裝在日本特開2000-74616號公報的圖3和圖9所示的表面粗糙度測量裝置中的杠桿式檢測器包括與被檢測物接觸的測針和用于裝卸自如地保持該測針的測針保持體。在使用表面粗糙度測量裝置的情況下,除需要預(yù)先準(zhǔn)備通常的測針之外,還需預(yù)先準(zhǔn)備與被測量物的測量部位的形狀相對應(yīng)地準(zhǔn)備的各種形狀的測針,從而,使用者在更換成與被測量物的測量部位的形狀相符的測針之后再進行測量。例如,在測量小孔的表面粗糙度的情況下,將測針更換成小孔測量用測針之后進行測量,或者在測量較深的槽的表面粗糙度的情況下,將測針更換成測針長度較長的深槽測量用測針等之后,進行測量。不僅限定于使用表面粗糙度測量裝置,在圓度測量裝置、輪廓形狀測量裝置等表面性質(zhì)測量裝置中,為了應(yīng)對測量內(nèi)容的多樣化也準(zhǔn)備有與被測量物的測量部位相對應(yīng)地準(zhǔn)備的各種形狀的測針。以往,由測量者進行測針的更換操作。測量者暫時中斷測量操作,在自檢測器卸下目前正在使用的測針之后將新的測針安裝在檢測器上,重新進行測量操作。在以往那樣的測針的更換操作中,在暫時中斷測量操作后,測量者必須手動進行測針的拆卸操作和測針的安裝操作,因此測量操作的中斷時間較久,而且測針的拆卸操作和安裝操作帶給測量者的負(fù)擔(dān)也較大。針對這些情況,近年來對表面性質(zhì)測量裝置的測量的無人化、自動化的需求不斷增大。針對該需求,可以考慮將三維測量機等所用的自動探針更換器(auto probe changer)應(yīng)用在表面性質(zhì)測量裝置中。也就是說,可以將收納有多種測針的更換架設(shè)置在測量裝置中,從而能夠自動更換檢測器的測針。但是,無論是在像以往那樣地手動更換測針的情況、還是在使用更換架自動更換測針的情況下,均存在共同的問題,即,由于將原來的測針更換成不同種類的測針,因此杠桿式檢測器的平衡被破壞、檢測器的測量力發(fā)生變化。測量力是指,在測量過程中測針對被測量物施加的力。特別是,在進行精密測量時需要在進行更換后調(diào)整測針的平衡。因此,必須在檢測器中內(nèi)置在使用更換架自動更換測針后自動調(diào)整平衡的機構(gòu)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是為了滿足對上述以往技術(shù)提出的要求而做成的,提供一種通過獲得測針的擺動位移來測量被檢測物的表面性質(zhì)的杠桿式檢測器,該杠桿式檢測器包括測針,其具有用于與被檢測物接觸的接觸部;測針保持體,其用于使上述測針擺動自如地支承該測針; 位移檢測部件,其用于檢測上述測針的擺動位移。本發(fā)明解決的問題在于,提供一種杠桿式檢測器和用于該檢測器的測針,該檢測器在上述測針包括測針主體和落位體的情況下,能夠減輕手動更換多種測針的操作的負(fù)擔(dān),上述測針主體為長條狀且其前端具有上述接觸部,上述落位體設(shè)置在上述測針主體的基端且裝卸自如地安裝在上述測針保持體上。此外,本發(fā)明解決的問題還在于,提供一種測針自動更換裝置,該測針自動更換裝置能夠相對于杠桿式檢測器自動更換多種測針。為了解決上述問題,在本發(fā)明的杠桿式檢測器中,在上述測針保持體上設(shè)置有作為上述測針的擺動中心的軸體,處于自上述測針保持體分開的狀態(tài)的上述測針整體的重心位于上述落位體,且在該落位體上形成有缺口部,在安裝上述測針時,該缺口部將上述軸體引導(dǎo)至上述測針的重心處。該缺口部的形狀可以是大致U字形、大致V字形、大致L字形等, 沒有特別限定。并且,本發(fā)明的杠桿式檢測器的特征在于,在利用該缺口部將上述軸體引導(dǎo)至上述重心處的狀態(tài)下,上述落位體被裝卸自如地保持于上述測針保持體上,上述測針繞軸體擺動自如。另外,在本發(fā)明中設(shè)置在測針保持體上的軸體可以旋轉(zhuǎn)自如地支承在該保持體上,也可以固定支承在保持體上。在將該軸體固定支承在保持體上的情況下,后述的擺動體繞被固定的軸體的中心軸線旋轉(zhuǎn)。優(yōu)選在本發(fā)明的杠桿式檢測器中,在上述測針的落位體上設(shè)置有用于調(diào)整上述重心的位置的平衡(counter balance)部,從而使上述測針整體的重心位于在該落位體的缺口部。優(yōu)選在本發(fā)明的杠桿式檢測器中,在與被測量物的測量部位相對應(yīng)地準(zhǔn)備的多種上述測針上設(shè)置有卡定片部。另外,在用于收容該測針的更換架上設(shè)置有被卡定片部,該更換架以能夠自其取出測針且能夠?qū)y針收納在其上的方式收容該測針??ǘㄆ磕軌蚺c被卡定片部卡定。并且,優(yōu)選上述卡定片部設(shè)置在上述測針的落位體上,且該卡定片部設(shè)置在上述軸體的中心軸線方向上與上述平衡部偏置的位置。這里,落位體的卡定片部與更換架的被卡定片部卡定的動作和被保持的測針脫離測針保持體的動作是相關(guān)聯(lián)地執(zhí)行的。也就是說,在使測針脫離測針保持體時,使測針保持體靠近更換架而首先使卡定片部與被卡定片部卡定。當(dāng)保持該卡定狀態(tài)地使檢測器自更換架離開時,落位體脫離測針保持體,因此能夠?qū)y針收納在更換架上。相反,當(dāng)將測針安裝在測針保持體上時,使測針保持體靠近更換架而將測針保持體的軸體引導(dǎo)至測針的重心處,從而將測針的落位體安裝在測針保持體上。之后,使測針保持體沿解除被卡定片部與卡定片部的卡定的方向移動而自更換架取出測針即可。優(yōu)選在本發(fā)明的杠桿式檢測器中,在上述測針保持體上設(shè)置有擺動體,該擺動體以可轉(zhuǎn)動的方式支承在上述軸體上。并且,在上述軸體被引導(dǎo)至上述測針的重心處的狀態(tài)下,上述擺動體和上述落位體沿上述軸體的軸線方向并列配置。在上述擺動體上設(shè)置有保持用彈性體和用于支承該保持用彈性體的支承體,該保持用彈性體利用彈性力將上述落位體推壓于該擺動體而將該落位體保持于該擺動體。優(yōu)選該保持用彈性體在其基端旋轉(zhuǎn)自如地支承在上述支承體上,且在將測針安裝在測針保持體上時,該保持用彈性體的前端被上述落位體推壓而一邊旋轉(zhuǎn)一邊發(fā)生彈性變形,利用所產(chǎn)生的彈性力將上述落位體推壓于上述擺動體而將該落位體保持于該擺動體。或者優(yōu)選上述保持用彈性體在其基端懸臂支承在上述支承體上,且在將上述測針安裝在上述測針保持體上時,該保持用彈性體的前端被上述落位體沿遠(yuǎn)離上述擺動體的方向推壓,產(chǎn)生由彎曲引發(fā)的彈性變形,利用所產(chǎn)生的彈性力將上述落位體推壓于上述擺動體而將該落位體保持于該擺動體。這里,在將上述測針安裝在上述測針保持體上的狀態(tài)下, 上述落位體在隔著上述缺口部的位置上具有兩個朝向上述保持用彈性體側(cè)的凸部。上述保持用彈性體為板狀,且一部分懸臂支承在上述支承體上,另一部分被上述兩個凸部沿遠(yuǎn)離上述擺動體的方向推壓。優(yōu)選在本發(fā)明的杠桿式檢測器中,在將上述測針安裝在上述測針保持體上的狀態(tài)下,上述支承體穿過上述缺口部而自上述擺動體沿上述軸體的軸線方向突出,利用該突出的前端部支承上述保持用彈性體。優(yōu)選在本發(fā)明的杠桿式檢測器中,在上述落位體與上述擺動體之間的不在一條直線上的至少三處配置有多個球部,利用該球部來進行上述落位體在上述軸體的中心軸線方向上相對于上述擺動體的的定位。并且優(yōu)選上述多個球部中的至少兩個球部旋轉(zhuǎn)支承在落位體上,且在將上述測針安裝在上述測針保持體上時,上述至少兩個球部在上述擺動體的沿將上述軸體引導(dǎo)至上述測針的重心的方向形成的槽上滾動。本發(fā)明的測針的特征在于,該測針裝卸自如地安裝在上述杠桿式檢測器上。本發(fā)明的測針的自動更換裝置的特征在于,包括更換架,其以能自更換架取下測針且能將測針收納在更換架上的方式收容有與被測量物的測量部位相對應(yīng)地準(zhǔn)備的多種測針;檢測器驅(qū)動機構(gòu),其沿使上述杠桿式檢測器靠近、離開上述更換架的方向驅(qū)動該杠桿式檢測器;控制裝置;上述控制裝置在接收到測針更換指令時,一邊控制上述檢測器驅(qū)動機構(gòu)一邊在上述測針保持體與上述更換架之間執(zhí)行測針的更換動作。優(yōu)選在本發(fā)明的測針的自動更換裝置中,上述測針的上述落位體形成為板狀,上述更換架包括被卡定片部,在使上述杠桿式檢測器在上述落位體的平坦面上沿與上述軸體被引導(dǎo)至上述測針的重心處過程中該軸體移動的方向正交的方向移動時,該被卡定部一邊在上述落位體的平坦面上與設(shè)置在上述落位體上的卡定片部卡定,一邊將上述測針引導(dǎo)至收納位置,該被卡定片部沿上述杠桿式檢測器的移動方向延伸;限制片部,其在上述測針位于收納位置的狀態(tài)下,限制上述測針沿上述軸體被引導(dǎo)至上述測針的重心處過程中該軸體移動的方向移動,在上述測針位于收納位置的狀態(tài)下,上述檢測器沿上述軸體被引導(dǎo)至上述測針的重心的方向移動,從而只將上述測針收納在上述更換架上。
或者優(yōu)選,在本發(fā)明的測針的自動更換裝置中,上述測針的上述落位體形成為板狀,上述更換架包括被卡定片部,在使上述杠桿式檢測器沿與上述軸體被引導(dǎo)至上述測針的重心處過程中該軸體移動的方向移動時,該被卡定部一邊在上述落位體的平坦面上與設(shè)置在上述落位體上的卡定片部卡定,一邊將上述測針引導(dǎo)至收納位置,該被卡定片部沿上述杠桿式檢測器的移動方向延伸;限制片部,其在上述測針位于收納位置的狀態(tài)下,限制上述測針沿上述軸體被引導(dǎo)至上述測針的重心處過程中該軸體移動的方向移動,上述限制片部能夠在卡定位置與解除位置之間進退,在該卡定位置,上述限制片部將上述落位體卡定,以限制上述測針的移動,在上述解除位置,解除上述限制片部對上述落位體的卡定,在上述測針位于收納位置的狀態(tài)下,上述限制片部被維持在卡定位置,通過使上述檢測器沿上述軸體被引導(dǎo)至上述測針的重心的方向移動,只將上述測針收納在上述更換架上。根據(jù)本發(fā)明的杠桿式檢測器的結(jié)構(gòu),在測針的與接觸部相反的一側(cè)的基端一體地形成落位體。該測針的落位體是能裝卸地保持在測針保持體上的構(gòu)件,“一體地形成”包含將分別獨立地制成的測針保持體和落位體組裝起來而使它們一體化的意思。在本發(fā)明中,上述測針的落位體形成有缺口部,該缺口部用于將作為測針的擺動軸的軸體引導(dǎo)至測針的重心處。在將上述測針安裝在上述測針保持體上時,軸體能夠穿過該缺口部而接近測針的重心。因而,無論是哪種測針,均能將該測針的重心與作為檢測器的擺動中心的軸體設(shè)置在同一軸線上,因此即使在更換成不同種類的測針之后,具有擺動體的測針整體的平衡也不會被破壞,能夠以與更換前相同的測量力繼續(xù)進行測量。特別是,在進行精密測量時無需對更換后的測針的平衡進行調(diào)整,因此也不用在檢測器中內(nèi)置平衡調(diào)整用機構(gòu)。根據(jù)本發(fā)明的結(jié)構(gòu),在上述測針的落位體上設(shè)置有平衡部,該平衡部用于在該落位體上調(diào)整重心的位置,從而使測針整體的重心位于落位體的缺口部內(nèi)。例如,有將第一測針的測針主體的長度、接觸部的形狀、該測針主體、接觸部的材質(zhì)等改變后得到的第二測針,有些情況下使用兩測針。根據(jù)第一測針的重心形成第一測針的落位體,即使與第一測針的落位體相同地形成與第一測針不同種類的第二測針的落位體,由于在第二測針的落位體上設(shè)置有平衡部,因此能夠?qū)⒌诙y針的重心設(shè)定在與第一測針的落位體相同的位置上。 即,通過設(shè)置平衡部,能夠?qū)⒉煌N類的測針的落位體的基本形狀形成為同一形狀。根據(jù)本發(fā)明的結(jié)構(gòu),設(shè)于測針的落位體上的卡定片部在擺動軸線方向上相對于該落位體的平衡部偏置設(shè)置,因此在制作特殊形狀的測針的情況下,擴大、縮小平衡部的自由度增大,從而能夠容易地制作特殊形狀的測針。在本發(fā)明中,采用了利用彈性力保持測針的機構(gòu)。即,在擺動體上設(shè)置了利用彈性力將落位體推壓于擺動體而保持該落位體的保持用彈性體,因此能夠使測針的保持機構(gòu)變成簡單的結(jié)構(gòu),且與利用了磁力的保持機構(gòu)相比能夠?qū)崿F(xiàn)輕量化。另外,該保持用彈性構(gòu)件在其基端旋轉(zhuǎn)自如地支承在支承體上,且在將上述測針安裝在上述測針保持體上時,該保持用彈性構(gòu)件的前端被落位體推壓而一邊旋轉(zhuǎn)一邊發(fā)生彈性變形,利用所產(chǎn)生的彈性力將落位體推壓于該擺動體而將該落位體保持于該擺動體。 因此,僅插入落位體就能將落位體保持在擺動體上,而且僅拉出落位體就能使該落位體自擺動體脫離。這樣,通過利用所謂的肘式機構(gòu)(toggle joint)構(gòu)成測針的保持機構(gòu),易于進行更換操作。此外,在彈性體的前端被落位體推壓之前,在彈性體中不產(chǎn)生彈性力,當(dāng)彈性體的前端被落位體推壓時,彈性體一邊旋轉(zhuǎn)一邊彈性變形,作用于落位體的彈性力逐漸增大。然后,當(dāng)彈性體到達規(guī)定的旋轉(zhuǎn)位置時,以規(guī)定的保持力將落位體保持在擺動體上。在上述那樣的肘式機構(gòu)的動作中,測針的落位體在與彈性體的前端接觸后前進較短的移動距離,而后被完全保持在擺動體上。在前進該較短的移動距離的期間內(nèi),例如通過進行擺動體和落位體的定位,能夠在準(zhǔn)確地定位測針后保持該測針?;蛘?,在不利用肘式機構(gòu)構(gòu)成測針的保持機構(gòu)而是采用簡單的板簧式裝卸機構(gòu)時,能夠更大程度地實現(xiàn)輕量化,進一步提高測針的自動更換的可靠性和使用性能。根據(jù)本發(fā)明,在測針的落位體與擺動體之間的不在一條直線上的至少三處配置有多個球部,利用該球部進行上述落位體相對于上述擺動體的定位,因此能夠準(zhǔn)確進行沿軸體的中心軸線方向的定位。此外,多個球部中的至少2個能旋轉(zhuǎn)地支承在落位體上,且在安裝測針時,該兩個球部沿形成在擺動體上的槽被引導(dǎo),因此能夠?qū)⑤S體準(zhǔn)確地引導(dǎo)至測針的重心處。因而,能夠準(zhǔn)確地再現(xiàn)擺動體與落位體的位置關(guān)系,從而能夠減小由更換測針而產(chǎn)生的測量值的偏差。采用本發(fā)明的測針的自動更換裝置的結(jié)構(gòu),在自動更換測針時無需調(diào)整測針的平衡,能夠獲得即使更換成不同種類的測針也能以與更換前相同的測量力繼續(xù)測量等與上述相同的作用效果。如上所述,采用本發(fā)明的杠桿式檢測器和測針,能夠減輕手動更換多種測針的操作的負(fù)擔(dān),此外采用本發(fā)明的測針的自動更換裝置,對于杠桿式檢測器能夠自動更換多種測針。
圖1是表示第一實施方式的圓度測量裝置的立體圖。圖2的(A)是上述圓度測量裝置的檢測器的立體圖,圖2的(B)是表示內(nèi)部構(gòu)造的立體圖。圖3的㈧是上述檢測器的擺動體的立體圖,圖3的(B)、圖3的(C)是從不同方向觀察而得到的測針的立體圖。圖4的(A)是將測針安裝在上述檢測器的測針保持體上之前的局部剖視圖,圖4 的(B)是將測針安裝在上述檢測器的測針保持體上之后的局部剖視圖。圖5是上述測針保持體的板簧支承在擺動體上的狀態(tài)的立體圖。圖6的㈧ 圖6的(C)是放大表示圖4的(B)的范圍I的局部剖視圖,圖6的 (A)是表示上述板簧的旋轉(zhuǎn)動作的初始狀態(tài)的圖,圖6的(B)是板簧旋轉(zhuǎn)了規(guī)定角度的狀態(tài)的圖,圖6的(C)是表示板簧旋轉(zhuǎn)至產(chǎn)生規(guī)定的保持力的狀態(tài)的圖。圖7是說明各種測針的重心位置的圖。
圖8是從其他方向示意性地表示將更換架安裝在圖1的圓度測量裝置上的情況的立體圖。圖9的(A)、圖9的⑶是說明用圖8的裝置更換測針的步驟的圖,圖9的㈧是自更換架取下測針之前的立體圖,圖9的(B)是取下測針后的立體圖。圖10的(A)、圖10的(B)是第二實施方式的檢測器的測針保持體的局部側(cè)視圖, 圖10的(A)是安裝測針前的圖,圖10的(B)是安裝測針后的圖。圖11是表示本發(fā)明的變形例的各種測針的落位體的圖。圖12是表示本發(fā)明的第三實施方式的檢測器的測針的裝卸機構(gòu)的立體圖。圖13的(A)是將測針安裝在檢測器的測針保持體上之前的板狀擺動體的局部側(cè)視圖,圖13的(B)是表示將測針安裝在檢測器的測針保持體上之后的板狀擺動體與落位板體的位置關(guān)系的局部側(cè)視圖。圖14是圖13中的范圍II的放大圖。圖15是表示自存放裝置取下測針之前的存放裝置與檢測器的位置關(guān)系的立體圖。圖16是說明測針的更換步驟的圖,圖16的(A)是自存放裝置取下測針前的立體圖,圖16的⑶是將測針安裝在板狀擺動體上的狀態(tài)的立體圖,圖13的(C)是自存放裝置取下測針后的立體圖。圖17是說明存放裝置的上側(cè)保持工具的動作的圖,圖17的㈧是表示解除位置的立體圖,圖17的(B)是表示卡定位置的立體圖。圖18是表示存放裝置的上側(cè)保持工具的驅(qū)動裝置的后視圖。
具體實施例方式第一實施方式圖1是表示本發(fā)明的第一實施方式的圓度測量裝置的立體圖。本實施方式的圓度測量裝置如圖1所示,包括基座10、旋轉(zhuǎn)臺20、杠桿式檢測器 30、檢測器驅(qū)動機構(gòu)40和控制裝置50,上述旋轉(zhuǎn)臺20能夠以鉛垂軸線L為中心旋轉(zhuǎn)地設(shè)置在該基座10上的一側(cè),用于在其上表面載置被測量物W,上述檢測器驅(qū)動機構(gòu)40沿鉛垂軸線L方向驅(qū)動該檢測器30及與鉛垂軸線L正交的方向且沿使該檢測器30靠近、離開旋轉(zhuǎn)臺20的方向驅(qū)動該檢測器30。旋轉(zhuǎn)臺20在內(nèi)置于其中的未圖示的旋轉(zhuǎn)臺驅(qū)動機構(gòu)21的作用下能以鉛垂軸線L 為中心旋轉(zhuǎn)。旋轉(zhuǎn)臺驅(qū)動機構(gòu)21由對旋轉(zhuǎn)臺20進行旋轉(zhuǎn)驅(qū)動的電動機、或?qū)碜噪妱訖C的旋轉(zhuǎn)經(jīng)由減速器傳遞至旋轉(zhuǎn)臺20的機構(gòu)等構(gòu)成。檢測器30是杠桿式檢測器,包括測針31和作為檢測器主體的測針保持體32,上述測針31與被測量物W接觸,上述測針保持體32裝卸自如地保持該測針31,且將測針31的位移作為電信號進行檢測。另外,以設(shè)置在測針保持體32上的擺動軸為中心擺動自如地支承測針31。因此,所檢測的測針31的位移是測針31的旋轉(zhuǎn)位移量,但由于該位移量與測針31的旋轉(zhuǎn)半徑相比是微小的量,因此所檢測的位移是測針31的在與長度方向正交的方向上的位移。檢測器驅(qū)動機構(gòu)40包括立柱41,其豎立設(shè)置在基座10上的另一側(cè);升降驅(qū)動機構(gòu)43,其用于沿上下方向(Z方向)相對于該立柱41驅(qū)動升降滑動件42;第一滑動驅(qū)動機構(gòu)45,其在與鉛垂軸線L正交的方向上驅(qū)動滑動臂44且沿使滑動臂44靠近、離開旋轉(zhuǎn)臺 20的方向(X方向)相對于升降滑動件42驅(qū)動滑動臂44 ;檢測器臂46,其設(shè)置在滑動臂44 的前端且保持檢測器30 ;回轉(zhuǎn)驅(qū)動機構(gòu)47(未圖示),其使檢測器臂46以滑動臂44的滑動軸線為中心回轉(zhuǎn)而改變檢測器30的姿勢。升降驅(qū)動機構(gòu)43只要是能夠沿上下方向驅(qū)動升降滑動件42的機構(gòu)即可,可以是任意構(gòu)造。例如,升降驅(qū)動機構(gòu)43可以是包括下述的絲杠、電動機和螺母構(gòu)件的進給機構(gòu)等,上述滾珠絲杠軸沿上下方向豎立設(shè)置在立柱41上,上述電動機使該滾珠絲杠軸旋轉(zhuǎn), 上述螺母構(gòu)件與升降滑動件42相連結(jié),該升降滑動件42與滾珠絲杠軸螺紋配合。同樣,對于第一滑動驅(qū)動機構(gòu)45,只要是能夠在與鉛垂軸線L正交的方向上驅(qū)動滑動臂44且沿使滑動臂44靠近、離開旋轉(zhuǎn)臺20的方向驅(qū)動滑動臂44的機構(gòu)即可,可以是任意機構(gòu)。例如,第一滑動驅(qū)動機構(gòu)45可以是下述結(jié)構(gòu),即,沿滑動臂44的長度方向形成齒條(rack),在升降滑動件42內(nèi)設(shè)置有與該齒條嚙合的小齒輪和使該小齒輪旋轉(zhuǎn)的電動機等。測量裝置的動作當(dāng)存儲在控制裝置50的程序存儲部51中的測量程序向控制裝置50發(fā)送測量指令時,檢測器驅(qū)動機構(gòu)40被驅(qū)動。也就是說,由于升降驅(qū)動機構(gòu)43和第一滑動驅(qū)動機構(gòu)45 被驅(qū)動,從而使檢測器30沿靠近被測量物W的方向移動,檢測器30的測針31與被測量物W 接觸。另外,依據(jù)需要依靠回轉(zhuǎn)驅(qū)動機構(gòu)47的驅(qū)動來改變檢測器30的姿勢。在該狀態(tài)下, 當(dāng)驅(qū)動旋轉(zhuǎn)臺20被驅(qū)動旋轉(zhuǎn)時,檢測器30的測針31依據(jù)被測量物W的圓度而進行位移, 因此該測針31的位移被測針保持體32作為電信號檢測到,之后被控制裝置50讀入??刂蒲b置50在將所讀入的測量數(shù)據(jù)存儲在數(shù)據(jù)存儲部52中后,根據(jù)這些數(shù)據(jù)計算被測量物W 的圓度,將結(jié)果顯示在顯示裝置53上,且依據(jù)需要打印輸出該結(jié)果。杠桿式檢測器的測針裝卸機構(gòu)接下來,根據(jù)圖2 圖7說明本發(fā)明的特征的檢測器30的測針裝卸機構(gòu)。首先, 圖2的(A)表示檢測器30的立體圖,圖2的(B)表示該檢測器30的內(nèi)部構(gòu)造。如圖2的(A)所示,檢測器30具有測針31,該測針31繞設(shè)置于測針保持體32的擺動軸承32A擺動自如地被支承。并且,檢測器30還具有用于裝卸測針31的機構(gòu)。因此, 如圖2的(B)所示,檢測器30具有繞作為擺動軸的軸體36被旋轉(zhuǎn)支承的板狀擺動體37。 該板狀擺動體37形成為用于裝卸自如地保持測針31的構(gòu)造。圖3的⑶、(C)表示從不同方向觀察測針31 (測量觸頭)而得到的立體圖。測針 31由在前端具有接觸部33A的長條狀的測針主體33和一體地形成于該測針主體33的基端的落位板體34構(gòu)成。測針主體33為長條的圓柱形狀,在測針主體33的圓柱前端固定有作為接觸部33A 的2個硬質(zhì)合金球(cemented carbide balls)。2個硬質(zhì)合金球間隔180度且約一半被埋入地固定在圓柱前端的側(cè)周面上。圖示的測針31只不過是各種測針31的一個例子,測針主體33的長度方向的長度尺寸和圓柱的直徑尺寸根據(jù)測針31的種類的不同而不同。另外, 也有接觸部33A為下述結(jié)構(gòu)的測針,即,例如在圓柱前端只固定有1個硬質(zhì)合金球。另外, 接觸部33A的形狀也不限定于是球狀,還可以是前端為球狀的圓錐形狀。另外,接觸部33A的材質(zhì)也可以是藍寶石等。落位板體34是大致為矩形的板體,該落位板體34的中心軸線與測針主體33的中心軸線處于同一條直線上。落位板體34相當(dāng)于本發(fā)明的落位體,包括主體部34A、長度不同的2個卡定片部34B和作為球部的三個由鋼制成的定位用球34C(參照圖3的(C))。亦如圖7的(A)所示,考慮到包括該落位板體34和測針主體33在內(nèi)的測針31整體的重心位置,將落位板體34的形狀設(shè)定為使測針31整體的重心位于落位板體34。在圖 7的(A)中用黑色圓點表示測針31的重心。在落位板體34的主體部34A的平坦面上形成有大致為U字形的缺口部34E。如圖 7的(A)所示,該缺口部34E形成在包括測針31的重心在內(nèi)的范圍內(nèi)。換言之,測針31整體的重心位于大致為U字形的缺口部34E中。另外,缺口部34E的與中心軸線M正交的方向的寬度尺寸P大于測針保持體32的圓柱狀軸體36的直徑尺寸。此外,由于缺口部34E的中心軸線M與測針主體33的中心軸線一致,因此在將測針31安裝在測針保持體32上時, 缺口部34E能夠?qū)⑤S體36引導(dǎo)至測針31的重心。另外,在本實施方式中將缺口部34E的形狀形成為大致U字形,但缺口部34E的形狀也可以是大致V字形、大致L字形等,只要是至少能夠?qū)⑤S體36引導(dǎo)至測針31的重心的形狀即可。如圖3所示,將通過測針31整體的重心且與落位板體34的厚度方向平行的軸線稱作測針的重心軸線N。若利用該重心軸線N來說明上述缺口部34E的話,則可以說是以下述方式形成缺口部34E的,即,對落位板體34的從周側(cè)面(圖中的上表面)直到測針的重心軸線N的范圍進行切除,從而至少使重心軸線N不與落位板體34的主體部34A干涉地貫穿落位板體34。在缺口部34E的大致為U字形的內(nèi)側(cè)的彼此面對的兩側(cè)面上形成有一對凹陷部 34F。凹陷部34F的寬度尺寸Q大于缺口部34E的寬度尺寸P(參照圖7的(A))。凹陷部 34F并非沿缺口部34E的中心軸線M形成在整個切口部上,而是形成在從圖7的(A)的上側(cè)的開口部沿中心軸線M直到缺口部34E的大致中央的范圍內(nèi)。另外,如圖3所示,凹陷部 34F并非沿重心軸線N形成在落位板體34的整個厚度方向上,而是形成在落位板體34的從設(shè)置有卡定片部34B的表面沿重心軸線N直到落位板體34的厚度尺寸的80%左右的范圍內(nèi)。因此,如圖6的(C)中放大表示的那樣,凹陷部34F的內(nèi)側(cè)面形成有第一抵接面34G 和第二抵接面34H。第一抵接面34G在凹陷部34F中是與缺口部34E的中心軸線M正交的面,第二抵接面34H在凹陷部34F中是與測針31的重心軸線N正交的面。如圖3的(C)所示,定位用球34C旋轉(zhuǎn)自如地支承在落位板體34的一側(cè)的平坦面上。三個定位用球34C配置在不同的三處位置,其中的兩個定位球34C相對于另一個定位球34C隔著大致為U字形的缺口部34E地配置。在將落位板體34插入在測針保持體32中而安裝了測針31的狀態(tài)下,三個定位用球34C被夾在落位板體34與測針保持體32的板狀擺動體37之間,因此三個定位用球34C作為使落位板體34沿軸體36的中心軸線方向相對于板狀擺動體37定位、以及維持落位板體34與板狀擺動體37的平行度的定位部件而發(fā)揮功能。兩個定位用球34C以與大致為U字形的缺口部34E的中心軸線M(參照圖7的(A)、 圖7的(B))平行的方式并列配置。在安裝測針31時,上述兩個定位用球34C沿形成在測針保持體32的板狀擺動體37上的V形槽37C滾動。
另一方面,隔著缺口部34E配置在落位板體34的與上述兩個定位用球34C的相反一側(cè)的一個定位用球34C沿與V形槽37C平行地形成的定位用平面部37D滾動。如圖2所示,測針保持體32包括保持體主體35、支承于該保持體主體35的軸體 36、繞該軸體36旋轉(zhuǎn)自如的板狀擺動體37、作為用于保持測針31的落位板體34的保持用彈性體的板簧38、用于支承該板簧38的板簧支承體39、用于檢測板狀擺動體37的旋轉(zhuǎn)位移的位移檢測部件71 (未圖示)和對板狀擺動體37施加轉(zhuǎn)矩的轉(zhuǎn)矩施加部件72 (未圖示)。保持體主體35大致為圓筒狀,具有用于收容板狀擺動體37、位移檢測部件71和轉(zhuǎn)矩施加部件72的內(nèi)部空間。大致為圓筒狀的保持體主體35的基端(圖中的上端)固定在圖1的檢測器臂46上。另外,對于大致為圓筒狀的保持體主體35的另一端,將該另一端的截面切削成大致二字形,從而即使板狀擺動體37和測針31以軸體36為中心一體地旋轉(zhuǎn)也不會彼此干涉。截面大致為二字形是指當(dāng)用與大致為圓筒狀的保持體主體35的中心軸線和軸體36的擺動軸均平行的平面進行切割時的保持體主體35的截面形狀。軸體36的中心軸線平行于和保持體主體35的中心軸線正交的方向,且軸體36旋轉(zhuǎn)自如地軸支承在保持體主體35的另一端附近。另外,軸體36也可以固定支承于保持體主體35。在該情況下,板狀擺動體37繞軸體36的中心軸線旋轉(zhuǎn)自如地被支承。圖3的(A)表示板狀擺動體37的立體圖。另外,圖4的(A)表示將測針31安裝于測針保持體32之前的板狀擺動體37和落位板體34的局部剖視圖,圖4的(B)表示將測針31安裝在測針保持體32上之后的板狀擺動體37和落位板體34的局部剖視圖。板狀擺動體37是測針31的安裝部,且包括用于固定軸體36的寬幅的板部37A、與該寬幅的板部37A—體地形成的窄幅的板部37B(圖中只表示一部分)。如圖4的(B)所示,在將測針31安裝在測針保持體32上之后的狀態(tài)下,落位板體34與寬幅的板部37A沿軸體36的軸線方向并列配置。另外,利用位移檢測部件71檢測窄幅的板部37B的旋轉(zhuǎn)位移。使用差動變壓器作為位移檢測部件71,但除此之外也可以選擇使用應(yīng)變儀、電容式傳感器等不會成為測針31 的動作的負(fù)荷的構(gòu)件。利用轉(zhuǎn)矩施加部件72對窄幅的板部37B施加繞軸體36的轉(zhuǎn)矩。使用彈簧作為轉(zhuǎn)矩施加部件72,但除此之外也可以選擇使用電動機、利用由磁鐵和線圈構(gòu)成的音圈馬達構(gòu)成的驅(qū)動器等。如圖3的(A)所示,板簧支承體39與寬幅的板部37A連續(xù)地形成。板簧支承體39 在寬幅的板部37A上位于自軸體36靠向窄幅的板部37B—側(cè)的位置。如圖4的(A)的剖視圖所示,板簧支承體39包括自寬幅的板部37A沿軸體36的軸線方向突出的第一支承構(gòu)件39A和自該第一支承構(gòu)件39A的突出端向軸體36呈懸臂(cantilever)狀地延伸的第二支承構(gòu)件39B。如圖5所示,在第二支承構(gòu)件39B的前端固定有用于旋轉(zhuǎn)自如地支承板簧 38的板簧軸件39C。板簧軸件39C平行于和板狀擺動體37的擺動軸正交的方向,且與寬幅的板部37A的寬度方向平行。板簧38由第一彈簧片38A和第二彈簧片38B構(gòu)成,且彎曲形成為大致L字形。為了能使板簧38相對于板簧支承體39旋轉(zhuǎn)自如,將第一彈簧片38A的一端部在板簧支承體 39的板簧軸件39C上只卷繞大概一圈的量,從而使板簧38相對于板簧軸件39C旋轉(zhuǎn)自如。在將測針31安裝在測針保持體32上之前的狀態(tài)下,第一彈簧片38A如圖5中實線所示自板簧軸件39C向?qū)挿陌宀?7A延伸,第二彈簧片38B自第一彈簧片38A的另一端部與寬幅的板部37A的表面平行地向軸體36延伸。測針裝卸機構(gòu)的動作接下來,根據(jù)圖4和圖6說明裝卸機構(gòu)的動作。圖6是將圖4的⑶的范圍I放大表示的圖。這里,說明如圖4的(A)、(B)所示的使測針保持體32靠近靜止的測針31而安裝測針31的情況。在操作人員手動安裝測針31的情況下,使測針31靠近靜止的測針保持體 32,但裝卸機構(gòu)的動作實際上并不發(fā)生變化。如圖4的(A)所示,最初,以如下方式相對于測針31配置保持體32,即,使大致為圓筒狀的保持體主體35的中心軸線與測針31的缺口部34E的中心軸線M(參照圖7)位于同一條直線上且使軸體36的擺動軸與測針31的重心軸線N平行。首先,使測針保持體32靠近測針31而使軸體36插入落位板體34的缺口部34E 的上側(cè)開口部中。此時,將落位板體34的定位用球34C載置在板狀擺動體37的V形槽37C 和定位平面部37D上,使球34C沿V形槽37C和平面部37D滾動,從而軸體36不與落位板體34干涉地順利地沿大致為U字形的缺口部34E被引導(dǎo)至測針31的重心處。然后,將落位板體34插入板狀擺動體37的寬幅的板部37A與板簧支承體39的第二支承構(gòu)件39B之間。并且,繼軸體36之后,板簧支承體39的第一支承構(gòu)件39A插入大致為U字形的缺口部34E中(參照圖4的(B))。在軸體36就要到達測針31的重心時,板簧38的前端(第二彈簧片38B的前端) 與形成在缺口部34E的凹陷部34F中的第一抵接面34G抵接(參照圖6的(A))。于是,板簧38的前端被第一抵接面34G推壓,板簧38開始繞板簧軸件39C旋轉(zhuǎn)。在板簧38旋轉(zhuǎn)了規(guī)定角度后,板簧38的前端也與第二抵接面34H抵接(參照圖6的(B))。也就是說,板簧 38的前端移動到第一抵接面34G與第二抵接面34H之間的拐角部分。在該狀態(tài)下,當(dāng)板簧 38進一步被第一抵接面34G推壓時,板簧38開始發(fā)生彈性變形,第一彈簧片38A與第二彈簧片38B所成的夾角逐漸變小。在將圖6的(A)所示的從板簧38的旋轉(zhuǎn)中心到板簧38的前端的尺寸設(shè)定為S時, 在軸體36被引導(dǎo)至測針31的重心處的狀態(tài)(參照圖6的(C))下,尺寸S變小,能夠獲得規(guī)定的彈性變形。另外,在圖6的(C)中,連接板簧38的旋轉(zhuǎn)中心和板簧38的前端的線大致與板狀擺動體37的平坦面正交,因此板簧38的彈性力沿將落位板體34推壓于板狀擺動體37的方向進行作用,產(chǎn)生如箭頭所示的保持力。在插入落位板體34的過程中,板簧38能夠獲得不對落位板體34施加作用力的狀態(tài)和對落位板體34施加作用力的狀態(tài),因此板狀擺動體37能夠在板簧38的彈性力的作用下順利地保持落位板體34。另一方面,在自板狀擺動體37與第二支承構(gòu)件39B之間拉出落位板體34的情況下,板簧38以相反的順序進行動作而使落位板體34脫離板狀擺動體37,從而能夠容易地自測針保持體32卸下測針31。采用本實施方式的結(jié)構(gòu),在將測針31安裝在測針保持體32上時,使軸體36經(jīng)過形成于落位板體34上的大致為U字形的缺口部34E中,從而能夠使軸體36到達測針31的重心處。也就是說,無論是哪種測針31,只要被安裝在測針保持體32上,該測針31的重心
14處必定與軸體36同軸。因而,即使將不同種類的測針31安裝在板狀擺動體37上,包括板狀擺動體37在內(nèi)的測針31整體的平衡也不會被破壞,能夠以與更換前相同的測量力繼續(xù)進行測量。特別是,在進行精密測量時,無需對更換后的測針31的平衡進行調(diào)整。另外,僅通過插入落位板體34就能將該落位板體34保持于板狀擺動體37,而且僅通過拉出落位板體34就能使該落位板體34脫離板狀擺動體37,因此能夠?qū)y針31裝卸自如地安裝在測針保持體32上。由于板狀擺動體37能夠在板簧38的彈性力的作用下保持落位板體34,因此能夠簡單地構(gòu)成測針31的保持機構(gòu),且能夠比利用了磁力的保持機構(gòu)輕型地構(gòu)成該保持機構(gòu)。另外,在安裝測針31時,首先,當(dāng)板簧38的前端被落位板體34的第一抵接面34G 推壓時,板簧38 —邊旋轉(zhuǎn)一邊彈性變形,所產(chǎn)生的彈性力將落位板體34的第二抵接面34H 推壓于板狀擺動體37。S卩,由于利用所謂的肘式機構(gòu)構(gòu)成測針31的保持機構(gòu),因此易于進行測針31的更換操作。在該種肘式機構(gòu)中,在板簧38的前端與第二抵接面34H抵接之前,板簧38不會產(chǎn)生彈性力。另外,在板簧38與第二抵接面34H抵接后,測針保持體32前進較短的移動距離后,推壓第二抵接面34H的彈性力達到最大,完成對測針31的保持。由于在測針保持體32 前進該較短的移動距離前能夠定位落位板體34與板狀擺動體37,因此能夠在將測針31準(zhǔn)確地定位在測針保持體32上的狀態(tài)下完成保持測針31的步驟。關(guān)于在安裝測針31時的對測針31的定位,在落位板體34與板狀擺動體37之間的不在一條直線上的至少三處配置三個定位用球34C,利用該球34C進行落位板體34的相對于板狀擺動體37的定位,因此能夠準(zhǔn)確地進行沿軸體36的中心軸線方向的定位。另外,在安裝測針31時,沿板狀擺動體37的V形槽37C引導(dǎo)三個球34C中的兩個球34C,因此能夠?qū)⑤S體36準(zhǔn)確地引導(dǎo)至測針31的重心處。也就是說,能夠使軸體36的中心軸線與測針31的重心軸線N —致,從而能夠在更換前后準(zhǔn)確地再現(xiàn)板狀擺動體37與落位板體34的位置關(guān)系。另外,在本實施方式中將定位用球34C的數(shù)量設(shè)定為三個,但將至少三個的球34C 配置在不在一條直線上的三處即可。另外,只要使多個球34C中的至少兩個球34C配置為能夠沿V形槽37C滾動即可。另外,也可以不將定位用球34C旋轉(zhuǎn)自如地設(shè)置在落位板體34上,而是通過壓入或粘接而將定位用球34C固定在落位板體34上。另外,在圖7的(B)中,與圖7的㈧相同地示出了不同種類的測針31A的重心位置。該測針31A沿與測針主體33的長度方向正交的方向形成有大致為U字形的缺口部 34E,作為落位板體34的基座的形狀與圖7的(A)的落位板體34相同。并且,在測針31A 的落位板體34上設(shè)置有用于調(diào)整重心位置的平衡部34D,從而在該測針31A中同樣使測針 31A整體的重心位于落位板體34的缺口部34E內(nèi)。由于在落位板體34上設(shè)置平衡部34D 而根據(jù)測針的種類來調(diào)整測針的重心,因此能夠?qū)⒉煌N類的測針31A的落位板體34的基本形狀形成為同一形狀。圖7的⑶中的測針31A被稱作曲柄(crank)狀測量觸頭,該測針能夠有效地測量狹窄的圓周部槽內(nèi)的表面。在曲柄狀測量觸頭中,在測針主體33的前端與測針主體33正交地還設(shè)置有小徑的較短的柱桿33B,在該柱桿33B的端部形成有接觸部33C。接觸部33C的形狀是前端為球狀的圓錐形狀。測針的自動更換裝置接下來說明對檢測器30的測針31進行自動更換的情況。圖8是將更換架60安裝在圖1的圓度測量裝置上而從其他方向進行觀察后得到的立體圖。該圓度測量裝置的檢測器臂46的形狀與圖1的裝置的檢測器臂不同,但基本結(jié)構(gòu)是相同的,相當(dāng)于本發(fā)明的測針自動更換裝置。圖9是說明測針31的更換步驟的圖,圖9的(A)是自更換架60取下測針31之前的立體圖,圖9的(B)是取下測針31后的立體圖。如圖8所示,更換架60配置在基座10的位于旋轉(zhuǎn)臺20與立柱41之間的部位上。 借助升降驅(qū)動機構(gòu)43和第一滑動驅(qū)動機構(gòu)45的動作能夠使檢測器30移動至該更換架60 的位置。更換架60包括架臺61、在架臺61上沿Y方向移動的架滑動件62和豎立設(shè)置在該架滑動件62上的三個存放裝置63。在圖8中將第一存放裝置63A定位在裝卸位置上,但也可以通過使架滑動件62移動而將第二存放裝置63B和第三存放裝置63C依次定位在裝卸位置上。在第二存放裝置63B中收納有不同種類的測針31A。如圖9所示,各個存放裝置63包括豎立設(shè)置在架滑動件62上的矩形的存放裝置主體64和固定在該存放裝置主體64上的上側(cè)保持工具65及下側(cè)保持工具66。上側(cè)保持工具65相當(dāng)于本發(fā)明的限制片部,下側(cè)保持工具66相當(dāng)于本發(fā)明的被卡定片部。上側(cè)保持工具65具有沿X-方向突出的上側(cè)突板65A,下側(cè)保持工具66具有同樣沿X-方向突出的下側(cè)突板66A,下側(cè)突板66A的突出長度大于上側(cè)突板65A的突出長度。另外,在Z方向上隔開一定間隔地配置兩個突板65A、66A。也就是說,兩個突板與設(shè)置在測針31的落位板體 34的上下一對的卡定片部34B卡定。如圖3的(B)所示,在測針31的落位板體34上形成有上側(cè)槽部73和下側(cè)槽部 74。通過在落位板體34的主體部34A上一體地形成截面為L字形的卡定片部34B而形成上述槽部73、74。一對卡定片部34B在落位板體34上自與支承有定位用球34C的面的相反一側(cè)的面沿重心軸線N的方向突出。即,在軸體36的中心軸線方向上相對于落位板體34的主體部 34A偏置地設(shè)置各個卡定片部34B。兩個卡定片部34B的長度不同,較長的卡定片部34B在落位板體34的Z-方向上,較短的卡定片部34B在落位板體34的Z+方向上,兩卡定片34B、 34B間隔一定間隔地配置。各卡定片部34B的長度方向與大致為U字形的缺口部34E的中心軸線的正交方向平行。當(dāng)將存放裝置63的上下突板65A、66A插入到上述那樣形成的測針31的上下槽部 73、74中時,測針31的Z方向的移動受到限制,因此在測針保持體32沿Z+方向移動的情況下,能夠只將測針31收納在存放裝置63中。另外,由于設(shè)置在測針31的落位板體34上的卡定片部34B沿重心軸線N方向相對于落位板體34的主體部34A偏置設(shè)置,因此在制作例如圖7的(B)那樣的特殊形狀的測針31A的情況下,擴大或縮小平衡部34D的自由度增大,從而能夠容易地制作特殊形狀的測針 31A。測針自動更換的動作
當(dāng)根據(jù)存儲在程序存儲部中的測針自動更換程序?qū)y針更換指令發(fā)送給控制裝置50時,檢測器驅(qū)動機構(gòu)40被驅(qū)動。也就是說,由于升降驅(qū)動機構(gòu)43、第一滑動驅(qū)動機構(gòu) 45和回轉(zhuǎn)驅(qū)動機構(gòu)47被驅(qū)動,使得檢測器30移動,從而在測針保持體32與更換架60之間執(zhí)行測針更換動作。例如,如圖8所示,假設(shè)在將測針31安裝在檢測器30上的狀態(tài)下,將測針31更換指定發(fā)送給控制裝置50。在檢測器30不是鉛垂姿勢的情況下,檢測器30在回轉(zhuǎn)驅(qū)動機構(gòu) 47的驅(qū)動下適當(dāng)?shù)鼗剞D(zhuǎn)而被設(shè)定成鉛垂姿勢。然后利用升降驅(qū)動機構(gòu)43的驅(qū)動將檢測器 30定位在用于收納的更換架60的存放裝置63的高度位置,然后依次執(zhí)行下述動作。(A)在第一滑動驅(qū)動機構(gòu)45的驅(qū)動下,檢測器30沿X+方向移動,使測針31的落位板體34的上下槽部73、74靠近存放裝置63至與存放裝置63的上下突板65A、66A相對應(yīng)的位置。于是,上下突板部插入上述槽部中,上下突板部和上述槽部形成為卡定狀態(tài)。(B)在升降驅(qū)動機構(gòu)43的驅(qū)動下,檢測器30沿Z+方向移動而離開更換架60。于是,測針31因為被卡定而被限制沿Z方向移動,因此測針保持體32在將測針31留在存放裝置63中的狀態(tài)下繼續(xù)沿Z+方向移動。由此,將檢測器30的測針31收納在更換架60上。然后,在欲將新的測針31安裝在測針保持體32上的情況下,使架滑動件62滑動地移動而將收納有新的測針31的存放裝置63定位至安裝位置,之后執(zhí)行下述動作。(C)在升降驅(qū)動機構(gòu)43的驅(qū)動下,測針保持體32沿Z-方向移動而靠近更換架60。 于是,測針保持體32的軸體36被引導(dǎo)至測針31的重心,將落位板體34安裝在測針保持體 32的板狀擺動體37上。S卩,新的測針31被安裝在測針保持體32上(參照圖9的(A))。(D)在第一滑動驅(qū)動機構(gòu)45的驅(qū)動下,檢測器30沿X-方向移動而離開更換架60。 于是,存放裝置63的上下突板65A、66A脫離測針31的上下槽部73、74,卡定解除,因此能夠自更換架60取出測針31 (參照圖9的(B))。(E)在升降驅(qū)動機構(gòu)43的驅(qū)動下,檢測器30沿Z+方向移動而復(fù)位到原來的位置。 之后,利用回轉(zhuǎn)驅(qū)動機構(gòu)47的驅(qū)動使檢測器30回轉(zhuǎn)到規(guī)定姿勢,然后執(zhí)行新的對測量部位進行測量的操作。這樣,以能夠自存放裝置63取出且能夠收納在存放裝置63中的方式將測針31收容在存放裝置63中。這里,除了能夠收納標(biāo)準(zhǔn)的測針31之外,還能收納長度不同的測針等與被測量物W的測量部位相對應(yīng)地準(zhǔn)備的多種測針。采用本實施方式,當(dāng)將測針更換指令發(fā)送給控制裝置時,在檢測器驅(qū)動機構(gòu)40的驅(qū)動下,測針保持體32進行相對移動,在測針保持體32與存放裝置63之間執(zhí)行測針更換動作,因此,在預(yù)先依據(jù)被測量物W的測量部位的形狀發(fā)送測針更換動作的指令時,能夠在測針保持體32與存放裝置63之間自動執(zhí)行測針更換動作。因而,能夠不中斷地連續(xù)進行測量操作,因此能夠減輕測量者的負(fù)擔(dān),并且能夠高效地進行測量操作。第二實施方式圖10是本發(fā)明的第二實施方式的檢測器的測針保持體的局部側(cè)視圖,(A)是安裝測針前的圖,(B)是安裝測針后的圖。圖10對應(yīng)于第一實施方式的圖4。檢測器的結(jié)構(gòu)與上述的檢測器基本相同,但測針的保持機構(gòu)的結(jié)構(gòu)與上述的檢測器不同。下面,說明用于保持測針的落位板體34的保持用彈性體的結(jié)構(gòu)和用于支承該保持用彈性體的支承體的結(jié)構(gòu)。
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支承體81與板狀擺動體37連續(xù)地形成在板狀擺動體37上,且自板狀擺動體37 沿軸體36的軸線方向突出。作為保持用彈性體的板簧82,其一端被定位螺釘83固定在該支承體81的突出端。板簧82彎曲成大致L字形,且由較長的第一彈簧片82A和較短的第二彈簧片82B 構(gòu)成。與上述實施方式相同,在本實施方式中同樣是利用板簧82的彈性變形來產(chǎn)生將落位板體34推壓于板狀擺動體37的保持力。第一彈簧片82A的一端固定在支承體81上,第一彈簧片82A的另一端向配置在圖中下側(cè)的軸體36(未圖示)延伸。第二彈簧片82B自第一彈簧片82A的另一端向板狀擺動體37延伸設(shè)置。在該板簧82的彎曲部的內(nèi)側(cè)與板狀擺動體37的寬度方向平行地設(shè)置有軸件85。軸件85以使與板簧82獨立設(shè)置的L字形構(gòu)件84旋轉(zhuǎn)自如的方式支承該L字形構(gòu)件84。L字形構(gòu)件84由第一構(gòu)件84A和第二構(gòu)件84B構(gòu)成,其具有大于板簧82的剛性。 L字形構(gòu)件84的第一構(gòu)件84A的一端可轉(zhuǎn)動地支承于軸件85。在未安裝測針的狀態(tài)下,如圖10的(A)所示,第一構(gòu)件84A的另一端與板簧82的第二彈簧片82B平行,第二構(gòu)件84B 與板狀擺動體37平行。在安裝測針時,與上述實施方式同樣,使測針保持體靠近測針而將落位板體34插入板狀擺動體37與板簧82之間的間隙中。于是,L字形構(gòu)件84的前端(第二構(gòu)件84B的前端)與形成于落位板體34的凹陷部34F的第一抵接面34G抵接,L字形構(gòu)件84的前端被第一抵接面34G推壓而繞軸件85旋轉(zhuǎn)。當(dāng)L字形構(gòu)件84旋轉(zhuǎn)規(guī)定角度時,第二構(gòu)件84B 的前端也與第二抵接面34H抵接。也就是說,L字形構(gòu)件84的前端移動到第一抵接面34G 與第二抵接面34H之間的拐角部分。在該狀態(tài)下,當(dāng)L字形構(gòu)件84的前端進一步被第一抵接面34G推壓時,L字形構(gòu)件84維持L字形不變地向使軸件85離開板狀擺動體37的方向推壓軸件85。由此,板簧82發(fā)生彈性變形而產(chǎn)生欲將軸件85推回到原來的位置的力。該力經(jīng)由L字形構(gòu)件84沿將落位板體34推壓于板狀擺動體37的方向進行作用,從而形成圖 10的(B)中箭頭所示的保持力。這樣,在本實施方式中,同樣將測針的保持機構(gòu)形成為肘式機構(gòu),因此測針31的更換操作變得容易。變形例在上述實施方式中,說明了板狀擺動體37在彈性體的彈性力的作用下裝卸自如地保持落位板體34的機構(gòu),但本發(fā)明并不限定于此,也可以利用磁鐵使落位板體34裝卸自如地與板狀擺動體37結(jié)合?;蛘咭部梢圆捎美每諝獾某槲鼘⒙湮话弩w34裝卸自如地保持于擺動體37的構(gòu)造。圖11是表示本發(fā)明的變形例的各種測針31B、31C的落位體34的圖。在落位板體 34上可以形成如圖11的㈧的測針31B所示中心軸線M彎曲的缺口部34E,也可以形成如圖11的⑶的測針3IC所示大致為V字形的缺口部34E。另外,在上述實施方式中,說明了使用板簧38、82作為保持用彈性體而將裝卸機構(gòu)形成為肘式機構(gòu)的情況,但本發(fā)明并不限定于此,也可以使用其他結(jié)構(gòu)的保持用彈性體以相同的方法構(gòu)成肘式機構(gòu)。例如,作為保持用彈性體,也可以采用彈簧柱塞那樣的含有彈性構(gòu)件的彈性力產(chǎn)生零件。彈簧柱塞由螺旋彈簧、用于將螺旋彈簧收納在內(nèi)部的圓筒狀外殼、和沿外殼內(nèi)的軸線方向進退自如地收納在外殼內(nèi)的進退構(gòu)件構(gòu)成。進退構(gòu)件的前端部自圓筒狀外殼突出, 當(dāng)突出的前端部受到外力而被推入到外殼內(nèi)時,螺旋彈簧壓縮,其反作用力作用于進退構(gòu)件。當(dāng)旋轉(zhuǎn)自如地支承該種彈簧柱塞的一端來代替旋轉(zhuǎn)自如地支承上述實施方式的板簧38的一端時,與板簧38同樣地進行肘式機構(gòu)的動作。即,進退構(gòu)件的前端部推壓于落位板體34,從而一邊使彈簧柱塞轉(zhuǎn)動一邊使螺旋彈簧壓縮。然后,進退構(gòu)件在由壓縮產(chǎn)生的彈性力的作用下將落位板體34推壓于板狀擺動體37。第三實施方式在上述實施方式中,說明的是利用了肘式機構(gòu)的測針的裝卸機構(gòu),但也可以使用圖12 圖14所示那樣的未采用肘式機構(gòu)的裝卸機構(gòu)。圖12是表示本發(fā)明的第三實施方式的檢測器的測針的裝卸機構(gòu)的立體圖。另外,圖13的(A)是將測針安裝在檢測器的測針保持體上之前的板狀擺動體137的局部側(cè)視圖,圖13的(B)表示將測針安裝在檢測器的測針保持體上之后的板狀擺動體137與落位板體134的位置關(guān)系的局部側(cè)視圖,圖13對應(yīng)于第一實施方式的圖4。圖14是圖13中的范圍II的放大圖。檢測器的結(jié)構(gòu)與上述的檢測器基本相同,但測針131的保持機構(gòu)的結(jié)構(gòu)與上述的檢測器不同。下面,說明用于保持測針131的落位板體134的、設(shè)置在板狀擺動體137上的板簧138和用于支承該板簧138的板簧支承體139。首先,如圖12所示,與上述的板狀擺動體37相同,板狀擺動體137包括寬幅的板部37A和窄幅的板部37B,軸體36固定于寬幅的板部37A。板簧支承體139連續(xù)地形成于寬幅的板部37A的比軸體36靠窄幅的板部37B側(cè)的位置。板簧支承體139自寬幅的板部37A與軸體36的軸線方向平行地突出。板簧138 被螺釘固定且以懸臂狀態(tài)支承在該板簧支承體139的突出的前端部。以板簧138與寬幅的板部37A大致平行的狀態(tài)將該板簧138的基端螺釘固定在板簧支承體139上。另外,板簧138自基端向軸體36延伸。板簧138的前端向外側(cè)彎曲。另外,板簧138的前端的寬度大于基端的寬度,且前端的寬度尺寸大于落位板體134的缺口部 34E的寬度尺寸。在安裝了測針131的狀態(tài)下,寬幅的板部37A與落位板體134沿軸體36的軸線方向并列配置。并且,與上述實施方式相同,在寬幅的板部37A與落位板體134之間設(shè)置有三個定位用球,從而定位落位板體134以及維持落位板體134平行度、且用于在安裝測針131 時將軸體36順利地引導(dǎo)至測針131的重心處。另一方面,在落位板體134的與定位用球相反一側(cè)的平坦面上,在隔著缺口部34E 的位置上形成有兩個凸部34J。兩個凸部34J各由一個鋼球構(gòu)成,鋼球的一部分埋入在落位板體134的平坦面中。凸部34J可以與定位用球同樣地由硬質(zhì)合金球構(gòu)成,但本發(fā)明并不限定于此。另外,由于板簧138與落位板體134的凸部34J抵接而保持測針131,因此不用在落位板體134上形成第一實施方式所示那樣的凹陷部34F。測針裝卸機構(gòu)的動作裝卸機構(gòu)的基本動作與上述實施方式相同。這里,根據(jù)圖13的(A)、(B)重點說明與上述實施方式的不同點。在安裝測針131時,軸體36沿落位板體134的缺口部34E被引導(dǎo)至測針131的重心處。與上述實施方式相同,軸體36和板簧支承體139沿引導(dǎo)軸體的方向(引導(dǎo)方向)并列配置。因此,繼軸體36之后板簧支承體139也被插入缺口部34E中。在軸體36就要到達測針131的重心之前,兩個凸部34J與板簧138的前端(向外側(cè)彎曲的部分)抵接。于是,板簧138彎曲,其前端被凸部34J推向外側(cè)。在軸體36被引導(dǎo)至測針131的重心的狀態(tài)下,寬幅的板部37A與板簧138的前端之間的間隔變大,由板簧 138的彈性變形產(chǎn)生的彈性力作用于兩個凸部34J,從而將落位板體134推壓于板狀擺動體 137。這樣,產(chǎn)生用于保持測針131的保持力。這里,板簧138的前端被推向外側(cè)是指,沿遠(yuǎn)離板狀擺動體137的方向推壓板簧138的前端。采用本實施方式,通過使用簡單的板簧式裝卸機構(gòu),能夠更大程度地實現(xiàn)裝卸機構(gòu)的輕量化,進一步提高測針131的自動更換的可靠性和使用性能。如圖14所示,在板簧支承體139的突出的前端部還形成有稍稍突出的突部139A。 該突部139A在板簧支承體139的突出的前端部只形成在最靠近軸體36的部分上。因此, 板簧138在該突部139A的作用下以稍稍向外側(cè)彎曲的狀態(tài)被螺釘固定于板簧支承體139。 另外,將板簧138劃分成寬幅部138B、包括基端在內(nèi)的窄幅部138A和向外側(cè)彎曲的前端部 138C來說明該板簧138的話,板簧138與突部139A抵接的位置位于寬幅部138B的大致中央。這樣,通過設(shè)置突部139A,即使在安裝測針之前的狀態(tài)下板簧138也發(fā)生彈性變形,因此在安裝測針時,板簧138進一步彈性變形而使較大的彈性力作用于測針。因而,即使因安裝測針而僅使板簧138發(fā)生了微小的彈性變形,也能夠利用規(guī)定的保持力保持測針。測針的自動更換裝置本實施方式的測針131的自動更換裝置與上述實施方式相同也是圖8所示的具有更換架60的圓度測量裝置,但構(gòu)成更換架60的存放裝置163的結(jié)構(gòu)與上述實施方式不同。 根據(jù)圖15 圖18說明該存放裝置163。圖15是表示自存放裝置163取下測針131之前的存放裝置163與檢測器130的位置關(guān)系的立體圖,圖15對應(yīng)于第一實施方式的圖9的(A)。 圖16是說明測針131的更換步驟的圖,其中(A)是自存放裝置163取下測針131前的立體圖,⑶是將測針131安裝在板狀擺動體137上的狀態(tài)的立體圖,(C)是自存放裝置163取下測針131后的立體圖。存放裝置163包括矩形的存放裝置主體164、以能夠相對于該存放裝置主體164移動的方式被支承的上側(cè)保持工具165、以及下側(cè)保持工具166。上側(cè)保持工具165相當(dāng)于本發(fā)明的能進退的限制片部,下側(cè)保持工具166相當(dāng)于本發(fā)明的被卡定片部。首先,參照圖16的(C)說明下側(cè)保持工具166。下側(cè)保持工具166自存放裝置主體164沿X-方向突出,該突出部分為板狀。在本實施方式中,下側(cè)保持工具166的平坦面與X-Z平面平行。下側(cè)保持工具166自Z+方向的端部沿Z-方向形成有大致為正方形的缺口。這里,將下側(cè)保持工具166分成作為缺口的兩側(cè)的側(cè)板166A、166B和連接該側(cè)板166A、 166B的下板166C來進行說明。如圖15所示,在測針131的落位板體134上設(shè)置有一個下側(cè)卡定片部34K和截面為L字形的兩個上側(cè)卡定片部34L,該上側(cè)卡定片部34L和下側(cè)卡定片部34K與落位板體 134 一體地形成在落位板體134上。兩個上側(cè)卡定片部34L設(shè)置在隔著落位板體134的缺口部34E的位置上。在該卡定片部34L上形成有用于卡定側(cè)板166A、166B的沿Z方向延伸的槽部。下側(cè)卡定片部34K設(shè)置在比缺口部34E靠Z-方向側(cè)。在該卡定片部34K上形成有三個方向的槽部。即,用于卡定側(cè)板166A、166B的沿Z方向延伸的槽部和用于卡定下板 166C的沿X方向延伸的槽部。另一方面,上側(cè)保持工具165與下側(cè)保持工具166—同沿Z方向并列配置,且上側(cè)保持工具165自存放裝置主體164沿X-方向突出。上側(cè)保持工具165的突出量與下側(cè)保持工具166的側(cè)板166A的突出量大致相同。另外,如圖17所示,上側(cè)保持工具165設(shè)置為能夠沿X方向進退。圖17是說明自存放裝置163取出測針131時的上側(cè)保持工具165的動作的圖,其中(A)是表示上側(cè)保持工具165后退至解除位置的狀態(tài)的立體圖,(B)是表示上側(cè)保持工具165前進至卡定位置的狀態(tài)的立體圖。圖18是將存放裝置主體164的側(cè)蓋168拆下后的狀態(tài)的圖,且是表示上側(cè)保持工具165的驅(qū)動裝置172的后視圖。也就是說,上側(cè)保持工具165支承在電磁式驅(qū)動裝置172的驅(qū)動軸174的前端,且能沿X方向進退。在卡定位置,上側(cè)保持工具165的前端與一個上側(cè)卡定片部34L卡定。驅(qū)動軸174的移動行程為數(shù)mm,在卡定位置,如圖17的
(B)所示上側(cè)保持工具165與上側(cè)卡定片部34L鉤掛。測針自動更換的動作 與上述的實施方式相同,當(dāng)由測針自動更換程序?qū)y針更換指令發(fā)送給控制裝置 50時,檢測器驅(qū)動機構(gòu)40被驅(qū)動,在測針保持體132與更換架60之間執(zhí)行測針更換動作。在本實施方式中,如圖15所示,未安裝測針131的檢測器130相對于被收納在存放裝置163中的測針131處于如下位置關(guān)系,即,測針131的長度方向與測針保持體132的中心軸線一致。如圖16的(A)所示,在欲將新的測針131安裝在測針保持體132上的情況下,在升降驅(qū)動機構(gòu)43的驅(qū)動下,檢測器130沿Z-方向移動而靠近存放裝置163。于是,測針保持體132的軸體36被引導(dǎo)至測針131的重心處,從而將落位板體134安裝在測針保持體132 的板狀擺動體137上(參照圖16的(B))。然后,在升降驅(qū)動機構(gòu)43的驅(qū)動下,檢測器130沿Z+方向移動而離開更換架60。 于是,存放裝置163的側(cè)板166A、166B和下板166C脫離測針131的各卡定片部34L、34K的各槽部,從而自更換架60取出測針131 (參照圖16的(C))。另一方面,在將測針131收納在存放裝置163上的情況下,可以按照圖16的
(C)— (B) — (A)的順序使檢測器130移動,當(dāng)如圖16的(B)所示地將測針131引導(dǎo)至存放裝置163的收納位置時,在電磁式驅(qū)動裝置172的作用下,上側(cè)保持工具165自解除位置移動至卡定位置。之后,在升降驅(qū)動機構(gòu)43的驅(qū)動下,檢測器130沿Z+方向移動而離開更換架60。于是,測針131的卡定片部34L與上側(cè)保持工具165的前端卡定,因此測針131的沿Z方向的移動受到限制,從而,測針保持體132在將測針131留在存放裝置163中的狀態(tài)下繼續(xù)沿Z+方向移動。由此,將檢測器130的測針131收納在更換架60上。采用本實施方式,能夠?qū)⒏鼡Q測針時的檢測器130的移動方向控制為只沿Z方向移動,因此檢測器130無需沿X方向移動,所以能夠簡化測針的更換裝置的結(jié)構(gòu)。本發(fā)明并不限定于應(yīng)用在圓度測量裝置中,能夠廣泛應(yīng)用在表面粗糙度測量裝置、輪廓形狀測量裝置等表面性質(zhì)測量裝置中。
權(quán)利要求
1.一種杠桿式檢測器,該檢測器包括測針,其具有用于與被檢測物接觸的接觸部;測針保持體,其用于以使上述測針擺動自如的方式支承該測針;位移檢測部件,其用于檢測上述測針的擺動位移;該檢測器通過獲得上述測針的擺動位移來測量被檢測物的表面性質(zhì),其特征在于, 上述測針包括測針主體,其為長條狀,在其前端具有上述接觸部;落位體,其設(shè)置在該測針主體的基端且裝卸自如地安裝在上述測針保持體上,在上述測針保持體上設(shè)置有作為上述測針的擺動中心的軸體, 處于自上述測針保持體脫離的狀態(tài)的上述測針整體的重心位于上述落位體,且在該落位體上形成有缺口部,在安裝上述測針時,該缺口部用于將上述軸體引導(dǎo)至上述測針的重心處;在利用該缺口部將上述軸體引導(dǎo)至上述重心處的狀態(tài)下,上述落位體裝卸自如地保持于上述測針保持體,上述測針繞軸體擺動自如。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的杠桿式檢測器,其特征在于,在上述測針的落位體上設(shè)置有平衡部,該平衡部用于對上述重心的位置進行調(diào)整,從而使上述測針整體的重心位于該落位體的缺口部內(nèi)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的杠桿式檢測器,其特征在于,在與被測量物的測量部位相對應(yīng)地準(zhǔn)備的多種上述測針上設(shè)置有能夠與設(shè)置在更換架上的被卡定片部卡定的卡定片部,該更換架用于以能自該更換架取出測針且能夠?qū)y針收納于該更換架上的方式收容該測針,上述卡定片部設(shè)置在上述測針的落位體上,且該卡定片部設(shè)置于在上述軸體的中心軸線方向上相對于上述平衡部偏置的位置上。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的杠桿式檢測器,其特征在于,在上述測針保持體上設(shè)置有以能夠轉(zhuǎn)動的方式支承在上述軸體上的擺動體; 在上述軸體被引導(dǎo)至上述測針的重心處的狀態(tài)下,上述擺動體和上述落位體沿上述軸體的軸線方向并列配置;在上述擺動體上設(shè)置有保持用彈性體和用于支承該保持用彈性體的支承體,該保持用彈性體利用彈性力將上述落位體推壓于該擺動體而將該落位體保持于該擺動體。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的杠桿式檢測器,其特征在于,上述保持用彈性體在其基端旋轉(zhuǎn)自如地支承在上述支承體上,且在將上述測針安裝在上述測針保持體上時,該保持用彈性體的前端被上述落位體推壓而一邊旋轉(zhuǎn)一邊發(fā)生彈性變形,利用所產(chǎn)生的彈性力將上述落位體推壓于該擺動體而將該落位體保持于該擺動體。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的杠桿式檢測器,其特征在于,上述保持用彈性體在其基端懸臂支承在上述支承體上,且在將上述測針安裝在上述測針保持體上時,該保持用彈性體的前端被上述落位體沿遠(yuǎn)離上述擺動體的方向推壓,產(chǎn)生由彎曲引發(fā)的彈性變形,利用所產(chǎn)生的彈性力將上述落位體推壓于上述擺動體而將該落位體保持于該擺動體。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的杠桿式檢測器,其特征在于,在將上述測針安裝在上述測針保持體上的狀態(tài)下,上述落位體在隔著上述缺口部的位置上具有兩個朝向上述保持用彈性體側(cè)的凸部;上述保持用彈性體為板狀,其一部分懸臂支承在上述支承體上,另一部分被上述兩個凸部沿遠(yuǎn)離上述擺動體的方向推壓。
8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的杠桿式檢測器,其特征在于,在將上述測針安裝在上述測針保持體上的狀態(tài)下,上述支承體穿過上述缺口部而自上述擺動體沿上述軸體的軸線方向突出,利用該突出的前端部支承上述保持用彈性體。
9.根據(jù)權(quán)利要求4所述的杠桿式檢測器,其特征在于,在上述落位體與上述擺動體之間的不在一條直線上的至少三處配置有多個球部,利用該球部進行上述落位體的沿上述軸體的中心軸線方向相對于上述擺動體的定位。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的杠桿式檢測器,其特征在于,上述多個球部中的至少兩個球部以能夠旋轉(zhuǎn)的方式支承在上述落位體上,且在將上述測針安裝在上述測針保持體上時,上述至少兩個球部在上述擺動體上的沿將上述軸體被引導(dǎo)至上述測針的重心的方向形成的槽上滾動。
11.一種測針,其特征在于,該測針裝卸自如地安裝在權(quán)利要求1所述的杠桿式檢測器上。
12.—種測針的自動更換裝置,其特征在于, 該裝置包括權(quán)利要求1所述的杠桿式檢測器;更換架,其以能自更換架取出測針且能將測針收納在更換架上的方式收容有與被測量物的測量部位相對應(yīng)地準(zhǔn)備的多種測針;檢測器驅(qū)動機構(gòu),其沿使上述杠桿式檢測器靠近、離開上述更換架的方向驅(qū)動該杠桿式檢測器; 控制裝置;上述控制裝置在接收到測針更換指令時,其一邊控制上述檢測器驅(qū)動機構(gòu)一邊在上述測針保持體與上述更換架之間執(zhí)行測針更換動作。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的測針的自動更換裝置,其特征在于, 上述測針的上述落位體形成為板狀;上述更換架包括被卡定片部,在使上述杠桿式檢測器沿與上述軸體被引導(dǎo)至上述測針的重心處過程中該軸體移動的方向正交的方向移動時,該被卡定片部一邊在上述落位體的平坦面上與設(shè)置在上述落位體上的卡定片部卡定,一邊將上述測針引導(dǎo)至收納位置,該被卡定片部沿上述杠桿式檢測器的移動方向延伸;限制片部,其在上述測針位于收納位置的狀態(tài)下,用于限制上述測針沿上述軸體被引導(dǎo)至上述測針的重心處過程中該軸體移動的方向移動,在上述測針位于收納位置的狀態(tài)下,上述檢測器沿上述軸體被引導(dǎo)至上述測針的重心處時該軸體移動的方向移動,從而只將上述測針收納在上述更換架上。
14.根據(jù)權(quán)利要求12所述的測針的自動更換裝置,其特征在于, 上述測針的上述落位體形成為板狀;上述更換架包括被卡定片部,在使上述杠桿式檢測器沿上述軸體被引導(dǎo)至上述測針的重心處過程中該軸體移動的方向移動時,該被卡定片部一邊在上述落位體的平坦面上與設(shè)置在上述落位體上的卡定片部卡定,一邊將上述測針引導(dǎo)至收納位置,該被卡定片部沿上述杠桿式檢測器的移動方向延伸;限制片部,其在上述測針位于收納位置的狀態(tài)下,用于限制上述測針沿上述軸體被引導(dǎo)至上述測針的重心處過程中該軸體移動的方向移動,上述限制片部能夠在卡定位置與解除位置之間進退,在該卡定位置,上述限制片部將上述落位體卡定,以限制上述測針的移動,在上述解除位置,解除上述限制片部對上述落位體的卡定;在上述測針位于收納位置的狀態(tài)下,上述限制片部被維持在卡定位置,使上述檢測器沿上述軸體被引導(dǎo)至上述測針的重心的方向移動,從而只將上述測針收納在上述更換架上。
全文摘要
本發(fā)明提供能夠減輕杠桿式檢測器的更換多種測針的操作的負(fù)擔(dān)、且能夠自動更換多種測針的杠桿式檢測器、測針和測針自動更換裝置。在為了將測針(31)安裝在測針保持體上而使測針主體(33)的長度方向與相對于保持體的軸體(36)的中心軸線正交的方向一致、且使設(shè)置在測針主體(33)上的落位板體(34)沿與軸體(36)的中心軸線正交的方向移動的情況下,大致為U字形的缺口部(34E)將軸體(36)引導(dǎo)至位于該落位板體(34)的測針(31)整體的重心(重心軸線N)處,該缺口部(34E)形成于該落位板體(34)。在利用缺口部(34E)將軸體(36)引導(dǎo)至上述重心處的狀態(tài)下,板狀擺動體(37)能裝卸地保持落位板體(34)。
文檔編號G01B5/20GK102168941SQ20111000908
公開日2011年8月31日 申請日期2011年1月6日 優(yōu)先權(quán)日2010年1月7日
發(fā)明者山本武, 島岡敦 申請人:株式會社三豐